Спосіб уведення доменної печі у експлуатацію після капітального ремонту та пристрій для його здійснення

1. Способ ввода доменной печи в эксплуатацию после капитального ремонта, включающий сушку, разогрев горячим воздухом и загрузку печи шихтовыми материалами, отличающийся тем, что между поверхностью футеровки низа горна и осью воздушных фурм на расстоянии 1 м ниже их оси на опоры устанавливают металлическую пло 28442 на устройство дополнительных газопроводов, приостановок работы другой печи при подаче газа. Известно устройство для осуществления ввода доменных печей в эксплуатацию, применяемое на Магнитогорском металлургическом комбинате (ММК) (см. В.Н. Еремин, М.Я. Остроухов, Н.С. Ряизов и др. "Ремонты доменных печей", М., "Металлургия", 1968, рис. 43 - аналог устройства). Устройство включает тр убы из листового металла, вставляемые через одну в воздушные фурмы печи. Трубы направляют вниз под углом 90° к горизонту и концы их не доводят до поверхности лещади на расстояние 1 м. На воздушные фурмы устанавливают сопла, а колена остальных фурменных приборов закрывают заглушками. Этим устройством печь сушат до 3 суток; после сушки печь выдерживают 6 часов без подачи воздуха, а затем охлаждают в течение 9 часов. Подготовка печи к загрузке продолжается еще от 5 до 12 часов. Затем загрузку и задувку производят заполнением горна печи коксом вручную через проемы фурменных приборов. Недостаток устройства для осуществления способа - трудоемкость ручного труда по заполнению коксом горна и дополнительные трудозатраты на снятие и установку фурменных приборов. На некоторых печах ММК применяют устройство в виде деревянного настила, устанавливаемого на высоте несколько выше уровня воздушных фурм. Основанием настила служат деревянные бревна, установленные на поверхность лещади. На него укладывают дрова, после чего в печь через засыпное устройство загружают шихтовые материалы. Иногда вместо настила горн на всю высоту заполняют дровами, и на них располагают шихту. Этот способ имеет большую тр удоемкость, связанную с загрузкой печи дровами вручную, и большую стоимость работ. Кроме того, по мере сгорания кокса, расположенного в горне ниже уровня воздушных фурм, может возникнуть на дне горна неплавкая масса, состоящая из холодного кокса и недостаточно прогретого вязкого шлака. Это в дальнейшем может затруднить процесс вскрытия чугунной летки, выпуска жидких продуктов плавления и привести к массовому горению, выходу из строя воздушных приборов и, следовательно, к простоям доменной печи. После заполнения горна коксом и установки воздушных фурм их защи щают от ударов кусками шихтовы х материалов деревянными шпалами или брусками, уложенными сверху фурм. С целью защиты футеровки заплечиков их обкладывают деревянными шпалами, после чего производят загрузку печи через засыпное устройство. Сооружение защиты фурм и стен заплечиков связано с большими затратами ручного тр уда и стоимостью дефицитных лесоматериалов. Так, при капитальном ремонте I разряда доменной печи объемом 1386 м 3 требуется более 100 м 3 лесоматериалов. Для защиты поверхности футеровки горна и лещади от ударов металлическими предметами, находящимися в шихте, и резкого разогрева футеровки поверхности горна в печь загружают до 15 т сухого гранулированного шлака, на что затрачивается дополнительное время, Известно устройство задувки доменной печи (заявка № 58-58209, МКИ С21В7/09 от 30.09.1981 и № 56-155748 от 06.04.1983 - заявитель Япония), состоящее в том,что в заключительный период ремонта установленные в печи временные площадки, а также люльку для монтажных работ, опускают и укладывают на лещадь. На эти конструкции помещают деревянные брусья, после чего задувают печь. Применение данного устройства связано с затратами лесоматериалов и использованием ручного труда. Наиболее близким по технической сущности является устройство для сушки и раздувки доменной печи (а.с. № 1245589, БИ и открытий № 27, 23.07.1986 - прототип устройства), по которому разработана технология задувки и раздувки доменной печи. Технология предложена Институтом черной металлургии совместно с Днепропетровским заводом им. Петровского, отличающаяся от обычной в применении азота, нагретого до максимально возможной температуры. Перед началом загрузки печи в горне монтируют устройство, включающее металлический настил на высоте 1 метра от уровня чугунной летки. Затем воздушные фурмы соединяют Г-образными трубами, проходящими через перекрытия лещади и пространством под настилом. За 3-4 часа до начала загрузки печи запускают компрессоры подачи азота и принимают его на продувочные свечи, затем его нагревают в воздухонагревателях и вдувают в доменную печь через воздушные фурмы. Данное устройство и технология, кроме положительного эффекта (равномерное распределение восстановителей по сечению печи, активный прогрев столба загруженных шихтовы х материалов за счет поступления дополнительного тепла с азотом и др.), имеют отрицательные стороны (использование дополнительных компрессоров, монтаж азотопровода с системой задвижек, монтаж контрольно-измерительных и регулирующи х приборов). Поставленная задача по способу заключается в том, что между поверхностью низа горна и осью воздушных фурм на расстоянии 1 метра ниже их оси, на опоры устанавливают металлическую площадку с вырезкой в ней отверстий, и подают под нее нагретый до температуры возгорания кокса горячего воздуха с расходом до 20% от номинального с последующей подачей 100% расхода воздуха по мере загрузки и проврева шихтовы х материалов и до их возгорания. Поставленная задача по устройству заключается в том, что временные воздухопроводы Гобразной формы соединены одним концом с металлической площадкой, установленной на 1 метр ниже уровня оси воздушных фурм с кольцевым зазором между торцевой поверхностью площадки и боковой поверхностью футеровки горна, а вторым концом контактируют с воздушными фурмами, защищенными сверху кольцевым металлическим склизом. Предлагаемый способ ввода доменной печи в эксплуатацию после капитального ремонта и устройство для его осуществления поясняется на 2 28442 фиг. 1 - разрез Б-Б на фиг. 2 и фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. Способ ввода доменной печи в эксплуатацию после капитального ремонта осуществляют следующим образом. Между поверхностью футеровки низа горна 1 и осью воздушных фурм 2 на расстоянии "а", равном 1 метр ниже их оси, на опоры 3 устанавливают металлическую площадку 4 с вырезкой в ней отверстий и с кольцевым зазором "б", равным 250300 мм между ее торцом и боковой поверхностью футеровки 5 горна с соединением этой площадки Г-образными трубами 6, проходящими нижними концами через нее, а верхними - контактирующими с воздушными фурмами 2, сверху за щищенными кольцевым металлическим склизом 7 и подачей под площадку 4 начально горячего воздуха с расходом до 20% от номинального с последующей подачей 100% расхода воздуха по мере загрузки шихтовы х материалов 8 и до их возгорания, разогрева и постепенного проникновения раскаленных шихтовы х материалов в пространство 9 под площадкой 4. Устройство для ввода доменной печи в эксплуатацию после капитального ремонта включает: воздушные фурмы 2, опоры 3, установленные на футеровку горна, металлическую площадку 4, установленную на опоры 3 с кольцевым зазором 250-300 мм между торцом площадки 4 и боковой поверхностью футеровки 5 горна; Г-образные трубы 6, проходящие нижними концами через площадку 4 и закрепленные к ней, а верхними контактирующими с воздушными фурмами 2; кольцевой металлический склиз 7, установленный сверху воздушных фурм 2. Устройство работает следующим образом. На горизонтальную поверхность футеровки низа горна устанавливают металлические опоры 3, на которые опускают кольцевую металлическую площадку 4 с вырезанными в ней отверстиями. Причем, площадку 4 устанавливают на расстоянии 1 метра ниже оси воздушных фурм 2 и с кольцевым зазором 250-300 мм между торцом площадки 4 и боковой поверхностью футеровки 5 горна. Через площадку 4 пропускают временные Г-образные трубы 6, закрепляют их к ней с таким расчетом, чтобы верхними концами трубы 6 контактировали с воздушными фурмами 2. Для защиты воздушных фурм 2 и временных Г-образных труб 6 от ударов падающих кусков шихтовы х материалов 8 и ориентации их падения на площадку 4 служит кольцевой металлический склиз 7, смонтированный под углом выше Г-образных труб 6. Через засыпное устройство в печь загружают шихтовые материалы 8,0 т кольцевого воздухопровода 10 горячего дутья через воздушные фурмы 2 по временным Г-образным трубам 6 подают под площадку 4 горячий воздух, который благодаря кольцевому зазору "б" и отверстиям в площадке 4, проникает в рабочее пространство горна, сушит футеровку и разогревает горн для приема шихтовы х материалов. Шихтовые материалы направляются на площадку 4. Шихтовые материалы, накапливаясь на этой площадке, прогреваются горячим воздухом, поступающим из-под нее. Расположение площадки 4 на расстоянии 1 м ниже оси воздушных фурм 2 и кольцевой зазор, равный 300 мм, выбраны с таким расчетом, чтобы размещаемый на ней кокс можно было в достаточной степени просушить и нагреть, прежде чем он опустится и заполнит пространство горна, то есть после расплавления металлической площадки 4. В этом случае нагретый кокс не будет охлаждать поступающие в горн первые жидкие продукты плавки, исключит загромождение горна и горение охладительных приборов. Предлагаемый способ и устройство, таким образом, обеспечат успешную задувку и раздувку доменной печи любого объема. Кроме того, пространство между металлической площадкой 4 и осью чугунной летки будет лучше прогреваться и просушиваться до того периода, когда оно заполнится коксом, что будет способствовать эффективной работе горна при вводе доменной печи в эксплуатацию. Горячий воздух при разогреве и задувке печи подают под площадку 4 с температурой несколько ниже температуры воспламенения кокса и с первоначальным расходом воздуха до 20% от номинального с последующей подачей полного расхода воздуха по мере загрузки шихтовых материалов 8 до их возгорания, разогрева и постепенного (по маре расплавления металла площадки 4), проникновения раскаленных шихтовых материалов 8 в пространство 9. Способ ввода доменной печи в эксплуатацию после капитального ремонта и устройство для его осуществления позволят сократить продолжительность ввода печи в эксплуатацию после выполнения капитального ремонта в среднем на 40 часов, благодаря сокращению времени на сушку и разогрев с 60 часов до 20 часов. Предлагаемый способ и устройство позволят снизить расход кокса и др. сырьевых материалов, затрачиваемых на раздувочный период, снизить простои печей, связанные с заменой сгоревших при этом охладительных приборов, на расчистку и разработку чугунной летки, уменьшить до минимума или полностью ликвидировать случаи сгорания охладительных приборов, а следовательно, уменьшить затраты на их приобретение. Кроме того, снизятся трудовые затраты, а также затраты на приобретение дорогостоящих лесоматериалов. 3 28442 Фиг. 1 Фиг. 2 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 34 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4